[发明专利]光学设备及该设备的用途

权利要求书

1.设备(100)，包括：

至少三个导电电极：源电极(2)、漏电极(4)和控制电极或栅电极(13)；以及

间隙(6)，位于所述源电极与所述漏电极之间；以及

可切换的簇(8)，能够在至少两个状态之间切换，所述至少两个状态具有不同形状或尺寸或结构或电性质或光学性质，所述簇(8)是可移动的或可溶解的或可变形的或者化学地或电化学地可变化的或者可逆地可掺杂/可去掺杂的簇，通过改变施加到所述栅电极(13)的电压，所述簇(8)能够移动、溶解和沉积、变形或者化学地或电化学地变化或者可逆地掺杂或可逆地改变所述簇(8)的掺杂浓度，所述簇(8)在所述源电极与所述漏电极之间位于所述间隙(6)中，其中，所述簇(8)根据所述簇(8)的状态使所述源电极和所述漏电极连接或断开和/或改变所述间隙(6)的电性质或光学性质或磁性质或结构性质；以及

光学耦合元件(10)，允许使光进入所述间隙区域(6)和从所述间隙区域(6)出射，其中，所述源电极(2)、所述漏电极(4)和所述簇(8)接触；以及

检测系统(15)，允许检测由于所述簇(8)在所述两个或更多状态之间进行切换引起的光学性质或等离子体性质的改变。

2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述三个电极中的至少之一或所述簇(8)包括金属，或者其中，所述三个电极中的至少之一或所述簇(8)包括光学地可切换分子、石墨、石墨烯、石墨烯衍生物或石墨烯体系或石墨烯夹层、层状材料、夹层层状材料或硫属化合物。

3.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)适合于在电解质或者填充有电解质的多孔材料内通过改变电化学电池或系统中的电化学电位来改变所述簇(8)的状态。

4.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)适合于通过电场或磁场来改变所述簇(8)的状态。

5.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)由一个或几个原子或分子组成，所述原子或分子通过施加到所述栅电极(13)的电压或者通过电场或磁场或者通过辐射来进入和离开所述间隙(6)。

6.根据权利要求5所述的设备(100)，其中，所述辐射在所述簇(8)的所述一个或几个原子或分子中引起共振吸收或转变或异构化。

7.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)由一个或多个金属原子或者一个或多个偶氮苯分子或者所述偶氮苯分子的衍生物组成。

8.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)的切换过程是通过辐射而执行的。

9.根据权利要求8所述的设备(100)，其中，所述检测系统(15)适合于通过电测量来执行结果读出。

10.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)的切换过程由所述栅电极(13)处的电压脉冲引起。

11.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述簇(8)的切换过程是通过施加到所述源电极(2)和所述漏电极(4)之一或二者的电压变化或电压脉冲而不是通过施加于所述栅电极(13)的电压变化或电压脉冲而执行的，或者所述簇(8)的切换过程是除了通过施加到所述栅电极(13)的电压变化或电压脉冲之外还通过施加于所述源电极(2)和所述漏电极(4)之一或二者的电压变化或电压脉冲而执行的。

12.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，没有栅电极(13)而只有源电极(2)和漏电极(4)，以及所述簇(8)的切换过程是通过施加到所述源电极(2)和所述漏电极(4)之一或二者的电压变化或电压脉冲而执行的。